PROFIBUS作為一種現(xiàn)場總線標(biāo)準(zhǔn),在世界市場上已被普遍接受并得到廣泛運(yùn)用,。這里全面闡述了PROFIBUS的技術(shù)特點(diǎn),、應(yīng)用模式和產(chǎn)品開發(fā)方法。 PROFIBUS的系統(tǒng)模型如下:
PROFIBUS是國際性的,、開放的現(xiàn)場總線標(biāo)準(zhǔn) (1)PROFIBUS 標(biāo)準(zhǔn) EN 50170 是完整的,、開放的、與制造商無關(guān)的,、已經(jīng)生效的 (2)穩(wěn)固的 PROFIBUS 標(biāo)準(zhǔn)保護(hù)世界范圍的用戶和制造商的投資 (3)PROFIBUS 經(jīng)實(shí)踐證明并在世界范圍內(nèi)已安裝使用的設(shè)備超過1,500,000 個(gè),。(截止于1997年四季度) PROFIBUS給客戶的好處 (1)節(jié)省硬件和安裝費(fèi)用 減少硬件成份 (I/O, 終端塊、隔離柵) 更容易,、更快捷和低成本的安裝 (2)節(jié)省工程費(fèi)用更容易組態(tài)(對(duì)所有設(shè)備只需一套工具) 更容易保養(yǎng)和維修 更容易和更快捷的系統(tǒng)起動(dòng) (3)更大的制造靈活性 改進(jìn)功能 減少故障時(shí)間 準(zhǔn)確,、可靠的診斷數(shù)據(jù) 可靠的數(shù)字傳輸技術(shù) PROFIBUS減少40%的安裝費(fèi)用: 1,200多個(gè)產(chǎn)品(到1998年1季),一個(gè)標(biāo)準(zhǔn) 到目前為止,,已250家不同的制造商可提供 1,200 多個(gè)產(chǎn)品,,你可免費(fèi)獲得最新的 PROFIBUS 電子產(chǎn)品指南的拷貝: (1)從每一個(gè)PROFIBUS用戶的CD-ROM或軟盤 (2)或訪問PROFIBUS的國際網(wǎng)頁 http://www. 產(chǎn)品范圍快速增長
產(chǎn)品應(yīng)用范圍廣泛 經(jīng)認(rèn)證的產(chǎn)品確保互操作性 (1)PROFIBUS 國際已經(jīng)建立了質(zhì)量認(rèn)證系統(tǒng),,包括產(chǎn)品的一致性和互操作性的測試 (2)幾百個(gè)產(chǎn)品已經(jīng)通過了認(rèn)證 (3)在歐洲和美國建有這樣的測試實(shí)驗(yàn)室 (4)經(jīng)認(rèn)證的產(chǎn)品都有一個(gè)認(rèn)證號(hào),它們已在 PROFIBUS 電子產(chǎn)品指南中列出 PROFIBUS 是領(lǐng)先的開放的現(xiàn)場總線系統(tǒng) ·獨(dú)立的市場研究證實(shí),, PROFIBUS 在歐洲是市場的領(lǐng)導(dǎo)者,,且在世界范圍內(nèi)有最高的增長率。在1997年已安裝的PROFIBUS 基本設(shè)備超過了 1,500,000個(gè),年增長到約20-30%,。 ·市場總值 根據(jù)1997 ARC 的市場研究現(xiàn)場總線的世界市場總值大于2百萬個(gè)節(jié)點(diǎn),, 50%以上是用在歐洲。 ·市場份額 根據(jù)1996 Consultic 關(guān)于德國和歐洲市場的市場研究2 ,,PROFIBUS 在歐洲市場中約占 41% ,。
三種有效的傳輸技術(shù)
→ PROFIBUS 使用兩端有終端的總線拓?fù)?br>→ 在運(yùn)行期間,接入和斷開一個(gè)或幾個(gè)站不會(huì)影響其他站的工作,,即使在本質(zhì)安全區(qū)也如此,。 → 提供三種不同的物理層選擇 (1)RS 485: 用于 DP 和 FMS (2)IEC 1158-2: 用于 PA (3)光纖: 用于 DP 和 FMS PROFIBUS 協(xié)議 → PROFIBUS 總線訪問協(xié)議(第二層)對(duì)三種PROFIBUS 版本(FMS/DP/PA)均相同 → 這使通信透明和FMS/DP/PA 網(wǎng)絡(luò)區(qū)域容易組合 → 因?yàn)?FMS/DP 使用相同的物理介質(zhì) (RS-485/FO) ,因此它們能組合在同一根電纜上,。
PROFIBUS-DP 的特點(diǎn) ·代替 PLC/PC 與 I/O 之間昂貴的電線 ·快速,,傳輸 1 千字節(jié)的輸入數(shù)據(jù)和 1千字節(jié)的輸出數(shù)據(jù)所需時(shí)間<2 ms ·強(qiáng)有力的工具,減少組態(tài)和維護(hù)費(fèi)用 ·被所有主要的 PLC 制造商支持 ·有廣泛的產(chǎn)品: PLC, PC, I/O, 驅(qū)動(dòng)器, 閥, 編碼器等 ·允許周期性和非周期性的數(shù)據(jù)傳輸 ·單主和多主網(wǎng)絡(luò) ·每個(gè)站的輸入和輸出數(shù)據(jù)最多可達(dá) 244 字節(jié) 典型的PROFIBUS-DP系統(tǒng)組成:
PROFIBUS-PA(PA = Process Automation) 的特點(diǎn) ·基于擴(kuò)展的 PROFIBUS-DP 協(xié)議和 IEC 1158-2 傳輸技術(shù) ·適用于代替現(xiàn)今的 4...20 mA 技術(shù) ·僅用一根雙絞線進(jìn)行數(shù)據(jù)通信和供電 ·通過串行總線聯(lián)接儀器儀表與控制系統(tǒng) ·適用于本質(zhì)安全的 EEx 應(yīng)用區(qū)域 ·可靠的串行數(shù)字傳輸 ·通過一根雙絞電纜進(jìn)行控制,、調(diào)節(jié)和監(jiān)視 ·對(duì)所有設(shè)備只需一個(gè)工程工具 ·由于 PROFIBUS-PA 行規(guī),,保證了互操作性和互換性 ·儀器儀表的維護(hù)和診斷信息
PROFIBUS-FMS 的特點(diǎn) ·FMS 最佳適用于車間級(jí)智能主站間通用的、面向?qū)ο蟮耐ㄐ?br>·FMS 提供一個(gè) MMS-功能子集 (MMS 即 Manufacturing Message Specification, ISO9506) ·主要應(yīng)用區(qū)域 大數(shù)量的數(shù)據(jù)傳輸,,例如程序,、數(shù)據(jù)塊等等 若干個(gè)分散過程部分集成到一個(gè)公共過程中 智能站間的通信
開放的組態(tài)允許即插即用 PROFIBUS ASICs 提供大量產(chǎn)品的關(guān)鍵 ·對(duì)PROFIBUS許多 ASICs 芯片是有效的 ·對(duì) PROFIBUS-DP 用單個(gè)芯片即可解決 ·對(duì) FMS/DP/PA,與處理器無關(guān)的外圍芯片 ·對(duì)FMS/DP,,帶 PROFIBUS 核心功能的微控制器 優(yōu)點(diǎn): ·對(duì)制造商而言,,減少實(shí)現(xiàn)費(fèi)用 ·對(duì)一個(gè)接口的價(jià)格減至小于 US $ 25 PROFIBUS國際 ·超過 650 個(gè)會(huì)員 ·20個(gè)地區(qū)用戶協(xié)會(huì) ·一個(gè)很強(qiáng)大的組織
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